（计算机应用技术专业论文）基于soa的中小学图书馆系统设计和实现.pdf

说明。然后对现时图书馆管理系统的现状和存在的问题( 资源不能共享、图书馆 重复投资建设、书籍重复购买和不易于管理等) ，提出了一般图书馆管理系统应 具备的功能；在实作中结合中间件的强大功能和以w e b 服务技术对图书馆管理 系统的部分功能( 读者管理、书籍管理及流通管理) 进行了分析、设计和实现，期 望能通过相关实作以掌握更多相关技术和对在实作中遇到的问题的解决方法。通 过以图书馆管理系统为研究实例，能得出如下结果：( 1 ) 提出了一个跨校区系统的 可行解决方案：；( 2 ) 为旧有系统通过中间件进行整合作可行性的考虑；( 3 ) 对校 园电子化建设进行优化提供更好的方案；( 4 ) 掌握更多以服务组合成业务流程的 技巧。 关键词：面向服务体系架构( s o a ) ：w e b 服务；图书馆管理系统；校园综合系统 基于s o a 的中小学图书馆系统设计和实现 a b s t r a c t s o a - b a s e ds c h o o llib r a r ys y s t e md e sig n a n dim p l e m e n t a tl0 n m a j o r ：c o m p u t e rs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y n a m e ：c h a nk a m h o n g s u p e r v i s o r ：p r o f e s s o rb i n gb i n gf a n i nc a m p u ss y s t e m ，m a n yd i f f e r e n ts t a g e so fd e v e l o p m e n to fh e t e r o g e n e o u s s y s t e m s ，t h e i rm e s s a g eo fi n t e r c o n n e c t i o no nt h e r ew a sal o to fp r o b l e m s t h es y s t e m t h em o r ee x t e n d e d ，i s o l a t e di s s u e sm o r es e r i o u s l y , o nt h ec a m p u so fe l e c t r o n i c d e v e l o p m e n tc a u s e dc e r t a i no b s t a c l e s i no r d e rt os o l v et h ep r o b l e m so ft h et r a d i t i o n a l s y s t e m ，t h i sa r t i c l ea saw e bs e r v i c ea st h es u p p o r to fs e r v i c e - o r i e n t e da r c h i t e c t u r e ( s o a ) ，m i d d l e w a r ea n dt op r o v i d ef o rt h ei n t e g r a t i o no fh e t e r o g e n e o u ss y s t e m s ，a n d r e l a t e de x p l o r a t i o n , a r ei m p o r t a n t o nt h ec a m p u so fm e s s a g ec o n s t r u c t i o n ，t h eb u i l d i n gi st h ec a m p u sl i b r a r y i n t e g r a t e ds y s t e mc o n s t r u c t i o ni s ，i tm a d ef r o mt h e , o r i g i n a lm a n u a l ，c o m p u t e r s t a n d a l o n em o d eo rc l i e n t s e r v e rm o d e lt oa u t o m a t i o n ，n e t w o r k i n g ，d i g i t a ld i r e c t i o n t h e r e f o r e ，t h el i b r a r ym a n a g e m e n ts y s t e mf o rr e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n th a sb e c o m e t h ec o n s t r u c t i o no ft h ec a m p u si n f o r m a t i o n i no r d e rt om a k et h ed e v e l o p m e n to f l i b r a r ym a n a g e m e n ts y s t e ma n do t h e rs y s t e m sa r eb e t t e ri n t e r o p e r a b i l i t y , r e u s e ，a n d g e tr i do ft h ep a s ta l et i g h t l yc o u p l e dw a y , t h i sa r t i c l ea t t e m p t st os e r v i c e o r i e n t e d a r c h i t e c t u r eo nm a c a us c h o o ll i b r a r ym a n a g e m e n ts y s t e mf o rr e s e a r c ha n da n a l y s i s ，t o aw e bs e r v i c ea sat e c h n o l o g ya n dm e d i c i n ei nm i d d l e w a r es o f t w a r et ob u i l d c r o s s c a m p u sl i b r a r ym a n a g e m e n ts y s t e m ，h a sh i g hr e u s a b i l i t y , e x t e n s i b i l i t y a n d u n i f o r mr e s o u r c em a n a g eu s i n gt h ep l a t f o r m ，t h r o u g ht h ei m p l e m e n t a t i o no ft h e r e s u l t st oo t h e rc a m p u ss y s t e m st os e r v i c e o r i e n t e da r c h i t e c t u r e d e v e l o p m e n ta n d i n t e g r a t i o no fe x i s t i n gs y s t e m st op r o v i d eas u b s t a n t i v eb a s i s ，t h e r e b yo nt h ec a m p u s o fd i g i t a lm a n a g e m e n ta n du t i l i z a t i o no fr e s o u r c e s s o l v et h es y s t e mm e s s a g ei s l a n d i i i 96mm186 忡71y e x i s ta m o n g 1m s 脚盯p r o v i d 船a l l o v e r v i e wo ft h ec o n c e p to f s e r v i c ea r c h i t e c 骶n a t u r e 觚db e n e f i t s , s e r v i c eo r i e n t e da r c h i t e c t u r e t e c h n o l o g i e s ，嬲w e l l 懿t h ec o n t a c tp o i n t ，t o s n n 班h e nt h e e x i s r i n ge n v i r o n m e n tw h e n 痂p l 锄e n t i n gs o af o ram o r e c o m p r e h e n s l w 觚a l y s i s i na d d i t i o n , o na r t i c l e sf o rs e r v i c ea r c h i t e c 嘶o f l i b m m 锄g e m e n ts y s t e mf o rw e bs e r v i c e sa r e o u t l i n e da n dad e s c r i p t i o nf o r 恤w e b ? k e u n p l e m 洲i o n t e c h n o l o g i e s ，0 nt h e e s t a b l i s h m e n to faw e b s e i c e ， ：e p l o 舯咖川f e r 幻t h et h o r o u g hd e s c r i p t i o n a n dt h e no nt h ep r e s e n ts t a t u so ft h e ：1 b r a r y m a n a g e m e ms y s t e ma n d p r o b l e m s ( r e s o u r c e sc a n n o tb e s h a r e d ，l i b r a r i e s ， b o o k s ，c o n s t n i c t i o ni n v e s t m e n to f r e p e a t r e p e a tp u r c h a s ea n dn o t e 嬲yt om a n a g e ，e t c ) ， ，妒她g 饥训l i 呻m a i l a g e m e n t s y s t e m ss h o u l dh a v ei nt h ei m p l e m e n t 痂n0 f m e c t l o n ；ac o m b i n a t i o no ft h ep o w e r f u lf e a t u r e so fm i d d l e 啪a n d w e bs e i c e s t e c n n 0 1 0 9 l e s o nt h e p a r to ft h e l i b r a r ym a n a g e m e n ts y s t e m f e a 眦s 仳a d e r m a n a g e m e n t ，b 0 0 km a n a g e m e n t a n dd i s t r i b u t i o nm a n a g e m e n t ) a n a l y s i s ，d e s i g n ，a i l d 吼p l e m e n t ，e x p e c tt ob ea b l et oo b t a i nt h er e l e v a n ti m p l e m e n t a t i o nm o r er e l e v 觚t t e c h n o l o g ya n do nt h ep r o b l e m se n c o u n t e r e di nt h ei m p l e m e n r a t i o no f t h er e s o l u t i o n i h r o u g has t u d yo f l i b r a r ym a n a g e m e n ts y s t e mf o r i n s t a n c e ，a r r i v i n gt h ef o l l o w i n g r e s u l t s ：( 1 ) m a d eac r o s s 。c a m p u ss y s t e mf e a s i b l es o l u t i o n ：；( 2 ) f o rt h eo l ds v s t e m b y 鼍坩m e 啪f o r 舢c o n s i d e r a t i o n o ft h ef e a s i b i l i t y0 f c o o 脚t i o n ；( 3 ) 0 nc 锄p u s e l e c t r o n l cc o n s t m c t i o ni so p t i m i z e d t op r o v i d eab e t t e rs c h e m e ；( 4 ) w i t h ap o n f o l i oo f k e yw o r d s ：s e r v i c e - o r i e n t e d a r c h i t e c t u r e ( s o a ) ；w e b service；librarys m a i l a g e m e n t y s t e m ；i n t e g r a t e ds y s t e mf o rc a m p u s 一。e “ i v 基于s o a 的中小学图书馆系统设计和实现 目录 摘要i a b s t r a g t i i i 目录v 第1 章绪论1 1 1 选题研究的背景与意义1 1 1 1 选题背景1 1 1 2s o a 技术背景2 1 1 3 研究意义3 1 2 中小学图书馆系统在澳门及国内外的情况3 1 3 本文研究内容5 第2 章面向服务的体系架构( s o a ) 6 2 1 面向服务的体系架构6 2 1 1s o a 的概念与定义6 2 1 2 s o a 关键技术7 2 1 3 s o a 的切入点7 2 2 w e b 服务概逋，实现技术与特点8 2 2 1 w e b 服务的定义9 2 2 2w e b 服务的实现技术。9 2 2 3w e b 服务模型1 1 2 2 4w e b 服务的协议栈1 1 2 2 5 x m l 的讯息传递1 3 2 2 6 w e b 服务小结1 4 2 2 7n e t b e a n si d e 及g l a s s f is h 概遗1 5 2 3 使用s o a 构建图书馆系统1 6 2 4 本章小结1 6 第3 章基于s o a 的中小学图书馆系统分析设计1 7 3 1 图书馆系统分析1 8 3 2 数据库设计2 0 3 3 w e b 服务设计2 2 3 4 流程设计2 4 3 5 图书馆管理系统架构2 6 3 6 图书馆管理系统的开发工具及相关技术说明2 7 第4 章图书馆系统的实现3 0 4 1 w e b 服务的实现与调用一3 1 4 1 1 创建w e b 服务3 1 4 1 2 w e b 服务部署3 3 4 1 3 w e b 服务的测试3 5 4 1 4 w e b 服务的调用3 6 4 1 5 本章小结3 8 4 2 系统测试和有关问题分析3 9 4 2 1 系统测试3 9 4 2 2 相关问题分析4 3 第5 章结论与展望4 5 5 1 工作总结4 s 5 2 展望4 5 v 缝魉出塑拦丝迭 重鬻 姆黛獭燃一一叠一麓 v i 基于s o a 的中小学图书馆系统设计和实现 第l 章绪论 随着资讯技术的急速发展，资讯技术在企业，机构，组织，教育等领域担当 着不可缺少的影响。除了要能够提供不同服务的同时，亦要能够提供方便的管理 功能以及对业务的变化能作出快速的支持。虽然资讯技术的发展一日千里，但对 于企业，机构，组织来说，要不断为变化的环境、政策进行相应的开发和更新， 对于资讯软件开发可以说是一件沉重而又繁琐的工作。而且还要付出大量的金 钱，以及在时间上的注入。对于教育机构而言，数字校园的建设能够为整个校园 的管理提供一个综合的平台，既方便了学生与教师在日常学习与教学的管理工 作，亦方便学校对资源的控制和管理。图书馆系统作为校园综合系统中的一个重 要部分，对提高学生的素质和增进学习气氛，有着重要的作用。 1 1 选题研究的背景与意义 1 1 1 选题背景 就目前澳门大多数的中小学而言，由于资讯校园建设的步伐相比邻近地区如 香港，台湾以及国内先进城市等的起步要迟，在这数年间各校园才建立起稍具规 模的资讯硬体建设，现时正向着新一轮的软件建设进行，目的是要拉近与邻近地 区的资讯校园的距离，这都是政府对教育政策落实而推行的部分措施。然而，当 前各中小学校对校园资讯应用进行升级改造以建设适合各自的资讯校园的时候， 面临了许多的问题，当中最重要者，是处理过往的开发应用，如何并入新的平台 上，而不同的新的子系统又如何能够相互配合一起工作等等，都成了要考虑的问 题。由于在以往的应用开发中，对象大都是各自部门的业务，因此，主要是以业 务的工作需要而进行应用的开发，开发的应用大多是独立存在，资源亦是各自独 占不分享的。不但如此，在应用的开发维护上亦需要花上较长的时间。由于开发 应用采用不同的技术，技术人员往往因为变更而容易造成在开发上的断层，对于 企业的持续发展很是不利。 此外，在开发应用时，一般是采用基于软件模块的设计方式，这样的设计方 式最大的坏处是模块之间相互紧密耦合，业务的每一个变更都需要由有关的开发 人员来修改完成，这样的方式使得应用很难得到制定和扩展。其次，一旦业务需 要加入新的流程，就不可避免地为使用者加入特定的访问界面，有时候还不得不 回到起点再重新编写，对开发人员和用户而言，就要不停地对新的界面进行说明 使用户适应和学习。由此可见，通过跨应用集成的方式来实现校园各系统的集成 是很困难和繁复的。一来，独立子系统的运行有各自的平台上的依赖。在管理和 设置的维护上增添了技术上的难度。二来是在于有可能为实现新加的功能而不得 不涉及到整个系统的重写或在修改源代码时造成不可预测的后果，当应用的规模 越大，要维护的成本就越高，造成的错误也会越大，对业务的支持造成了巨大隐 忧。三来是由于子系统太多，一般技术人员对技术的要求较难承担而要与供应商 有紧密的合作关系，对成本的开销自然亦要提升，亦加重了技术人员的负担，一 旦有事故发生，未必能够作出及时处理。 这样看来，传统的讯息结构平台已不能再为校园的发展带来效益，越是扩展， 讯息孤立的问题越是明显，反而变成沉重的负担。故此，不论是已经进行了一定 资讯建设或是现在才开始起步进行，除了要对学校讯息化硬体建设的重视外，亦 要注重软件基础架构的建设。 1 1 2s o a 技术背景 由于面向服务体系架构( s e r v i c eo r i e n t e da r c h i t e c t u r e ，s o a ) 是种用于 建构软件架构的方法，它的特点之一是在数据处理的过程中，不需要考虑应用软 件是以何种编程语言来进行开发，亦不需要考虑在何种操作系统下运行，由于它 的特殊性，使开发人员在考虑各种条件时能够有很大的弹性，亦造就了很大的经 济效益。因而s o a 能够得到知名i t 公司的大力开发和积极的推广( 如：i b m 、 o r a c l e 、b e a 、h p 等) 。在不同的技术支撑下，其中s o a 能够很好地以w e b 服务 的技术来完全实现面向服务的技术体系。而不同的中间件生产商对基于s o a 的中 间件产品的优化及完善，为不同企业的系统的整合，开发和部署，提供了更快捷 和明确的方案，大大地加强了对于s o a 的成功实施。 2 基于s o a 的中小学图书馆系统设计和实现 1 1 3 研究意义 基于各方面技术的成熟发展，为正在建设的数字校园提供了良好的基础，在 校园的讯息化建设过程中，很难一次性的完成整个建设阶段。必须要有序渐进地 对各子系统的落实进行每一项工作。为了使校园讯息化的建设得到长远的发展， 在对旧有系统和新开发系统的整合的安排考虑方面，是其中重要的一环。其中， 研究和设计基于w e b 服务的s o a 在跨校区的校园讯息化的运用，对资源的集中 开发和管理，简化流程和部署，都有着重要的意义。本文就以图书馆子系统的开 发作为初阶段的研究，通过学习分析、研究、以面向服务体系架构的设计概念， 为校园更多系统的开发和整合作准备。 1 2 中小学图书馆系统在澳门及国内外的情况 在澳门，由于中小学校的资讯建设起步较其它邻近地区迟，校园网络大多没 有作很好的规划，因此相比起邻近地区有很大的差距，校园管理系统甚至还未作 出具体的规划，在这样的情况下，当然连图书馆管理系统亦没有得到发展，现时 存在的图书馆管理系统基本上有两种：一是大多仍然停留在单机开发模式的作业 系统上，使用的软体为旧有单机操作模式，虽然校园网络已建立起来，但由于系 统扩展性的限制，始终得不到进一步的利用，这一类的应用最终只有被淘汰。二 是基于c s 的局域网设计模式，可利用局域网得到扩展，资料可进行集中式的管 理，但应用软件在客户工作站上完成，使工作站的负担加重，降低网络的使用率， 亦不利于工作人员的维护，对于跨校区的访问，就要有专门的连线，费用就相应 的增加，而且扩展性亦有一定的限制。这两类应用在日常的书籍租借、查询及管 理上已不能完全解决管理及维护的需要。虽然近年已有某些中学更新了图书馆系 统具有w e b 功能，但只是在应用的层面上增加了w e b 的部分功能来使应用得到 延伸，而资源实际上未必能够得到共享。 自从澳门政府将大部份中小学校纳入资助网络后，大力发展校园的资讯科 技，2 0 0 7 年开始制定了资讯科技的三年计划，但由于没有对各学校作出整体规 划的要求，现在亦只是在完成硬体的基础建设阶段。至于应用软体( 包括图书馆 管理应用软体) ，政府更没有制定任何方针，大部份中小学校亦没有这方面的规 划。加上电讯公司拥有专营权，互联网的连线速度低而价格昂贵，相比邻近地区 相差甚远，一般认为是阻碍资讯科技发展的原因之一。综合而言存在以下的问题： ( 1 ) 没有很好地利用现有已建设的网络硬体。 ( 2 ) 由于各系统间缺乏一些标准的、通用的接口，资源难以共享。 ( 3 ) 互联网络的连线条件跟不上邻近地区。 ( 4 ) 图书馆的管理运作仍以人手或单机的操作模式。 ( 5 ) 系统不具有扩展性，系统的稳定度和可靠度不理想。 国内图书馆面向自动化的管理相比于国外虽然起步较迟，但我国近年来在各 地建立了不少的图书馆，当中包括公共图书馆，高校图书馆，中小学校图书馆啪1 。 图书馆系统化管理出现了不少的改变，以中小学图书馆而言，从以前的人手记录 到使用单机模式操作记录到现在以网络为主的管理。在大部份的图书馆中使用的 软体以国内开发的居多，如金碟图书馆管理系统，先锋图书馆管理系统等。虽然 大多数开发商在系统的功能上都能满足一般图书馆管理系统的规范，但在系统的 架构上就没有统一的标准规划乜2 1 ，系统架构一般以c s + b s 的结构型式。各系统 间依然存在互不兼容，缺乏开放性和互联性，资源不能有效地共享的问题。近年 来，亦有学校加盟到一些图书馆丌发商以组成联盟来获得资源的共享和相关技术 的支持。另外，由于农村地区仍有不少，因此出现了地区性发展不均衡的情况， 经济发达地区远超过落后地区。而在规模上以高校图书馆的发展最为先进，而当 中也有大学组成联盟共同采用外国图书馆系统的情况n 幻4 。此外，一般图书馆管 理人员专业技能普遍偏低和受到传统管理服务的模式，都造成了图书馆系统相关 发展的障碍。 外国图书馆自动化应用的起步较早，对于w e b 网络服务的研究与使用亦是领 先。但国外的图书馆在走向自动化的道路上亦曾经历过系统重新设计的时期，虽 然图书馆自动化系统的生产厂商很多，但能够主导的就为数不多，如s i r s i ， d y n i x ，n o t i s ，e xl i b r i s ，a l e p h5 0 0 等都是有名的图书馆管理系统。它们多 数采用先进的基于w e b 服务的体系架构来支持多种通用平台口们或以客户机服务 器基于组件模式的多层体系架构来实现系统规模的扩充n 2 h 。以a l e p h5 0 0 图书 馆管理系统为例，它包含了业界的标准( o p e nu r l ，x m l ，o a i ，n c i p ，o d b c ) ，使 它能够有着良好的资源共享能力。而且是采用多阶式主从架构( m u l i t - t i e r c l i e n t s e r v e rs t r u c t u r e ) ，藉以对系统进行扩展。 4 基于s o a 的中小学图书馆系统设计和实现 1 3 本文研究内容 文章研究的重点是如何在校园讯息化建设中，以面向服务的体系架构( s o a ) 模式，用其中一个子系统一图书馆管理系统作为研究的对象。由于图书馆管理系 统在校园的讯息化管理中是重要的一环，能简化学生的借阅手续、强化工作人员 的管理、节约资源、增加校园网络的使用率等。以它作为s o a 的架构模式来作为 研究的对象，并以w e b 服务的技术来完成部分功能。藉此能够将s o a 的优越之 处应用到校园的讯息化建设中，也为其它子系统整合到校园综合平台提供参考依 据。本文主要分析目前澳门中小学图书馆存在的问题，包括多校区图书馆重复建 设，书籍管理，图书馆资源共享等。以s o a 为框架分析如何设计和实现适合跨校 区的中小学图书馆管理系统，主要是在设计w e b 服务并组合成不同的流程以完成 图书馆系统提供的各种服务，以提高系统服务的复用性，使w e b 服务能够作为提 供外部程序的接口使用。图书馆系统以m s s q l 数据库作为数据储存媒体，j 2 e e 的标准组件j s p ( j a v as e r v e rp a g e ) 作为前端开发平台，s u n 公司的g l a s s f i s h 服务器作为服务部署及业务逻辑并与数据库作为沟通的桥梁。用户通过标准的 w e b 界面来进行相关操作。 本文共分为五部分： 第一部分：绪论。阐述研究背景、研究内容、国内外现状了解与及研究意义。 第二部分：说明面向服务体系架构的概念、关键技术及切入点。由于在实作部分 使用w e b 服务技术，因此在此部分也说明了w e b 服务概念和有关的 技术与w e b 服务传递讯息的方式。 第三部分：对基于图书馆管理系统进行系统的分析，w e b 服务的设计和流程设计。 第四部分：实现图书馆管理系统，选取部分功能作为实现的对象，并说明了 h e b 服务的开发和调用。对图书馆管理系统部分功能进行测试，并提出要 注意的相关问题。 第五部分：结论与展望。 第2 章面向服务的体系架构( s o a ) 本章主要介绍面向服务体系架构( s e r v i c eo r i e n t e da r c h i t e c t u r e ， s o a ) ，主要是说明s o a 的概念、s o a 的特点也是s o a 的关键技术；说明s o a 实施 时的切入点。此外，w e b 服务的出现，切合了s o a 以服务为主体的概念，对 s o a 的实施有着广泛的应用。在实作部分，以w e b 服务技术来进行有关功能的实 现，因此也对w e b 服务的概念、特点和技术进行了说明，为应用的开发提供了 基础。 2 1 面向服务的体系架构 2 1 1s o a 的概念与定义 s o a 的概念很早便由g a r t n e r 公司提出来，它对s o a 的描述为h 1 ：“客户端 服务器软件设计方法，一项应用由软件服务和软件服务使用者组成s o a 与大 多数通用的客户端服务器模型的不同之处，在于它着重强调软件的松耦合。并 使用独立的标准接口。 ；这是s o a 最早期的定义。但随着不同的厂商和个人的发 展需求，对s o a 有着不同的诠译。但总体上认为s o a 是一种架构风格；是以业务 驱动为主，面向服务的i t 架构方式，亦是对编程模型、运行环境等方法在内的 一整套企业应用构造方式。它涵盖了建模、开发、整合、部署、运行和管理等整 个企业应用软件建设的生命周期。 从s o a 的定义中，以多方面对s o a 的概念进行了解： 1 )s o a 是编程模型的方法，从技术开发的层面上，这种编程模型是基于服务方 法来对应用进行模块化的开发，着重于服务的组装和流程的编排。 2 )s o a 是一种规划架构的方法，这些方法包括业务规划、流程规划和服务规划； 主要是利用各种规划来实现业务功能，以服务的方式为客户提供服务，并使服务 能重复的组合使用。 3 )s o a 是架构的设计模式，提供了业务、应用、数据和技术等的架构蓝图，用 以解决多种系统和不同应用环境下的架构问题。 6 基于s o a 的中小学图书馆系统设计和实现 4 )s o a 专注于以业务为中心的业务构件，是以企业业务的发展来设计和优化业 务，是基于对业务的规则和功能的抽象来构建分布式系统。 2 1 2s o a 关键技术 从s o a 的概念中，虽然有着很多不同的定义。综合而言，服务、松耦合和互 操作是它的特点，也是实施s o a 的关键技术。我们知道，s o a 不是考虑以技术为 中心的细粒度实体，而是更多地关注于服务供应者和和服务使用者之间的交互。 但是要在复杂的异构环境中为客户提供服务，其中涉及的问题很多，包括要对不 同的系统进行集成和合并，应用程序要易于扩展，要方便管理等都是要考虑的因 素。因此，要在异构的环境中提供服务就成了重要的一环。而所谓的服务，就是 企业业务功能的i t 实体，是供一个组件执行的定义良好的工作单元，它能够包 装成易于被访问的格式。使它能够独立于操作平台和编程语言，企业业务的流程 就是服务的组合，是可以重复被使用的。 但是，我们知道当集成的系统越来越多，应用的结构关系( 耦合性) 就会变得 越紧密，因而使应用难以扩展，这样要配合企业业务的发展是很不利的。在s o a 的概念中，应用必须要能够有良好的扩展，就是要求是松耦合的，灵活度高的， 应用间的依赖度要尽可能的小，即使部分系统出现了问题，也不致于另整个系统 停顿。所以在应用进行分析、设计和实现的时候，就要将它们的依赖减到最少以 增加应用的扩展性、灵活性和容错性。 由于服务要能够在复杂的异构系统中进行交互，因此也要能够容易地连接到 这些异构的系统中，也就是它们要有良好的互操作性，以实现跨越多个分布式系 统的业务功能。 2 1 3s o a 的切入点 s o b 是一种实施的框架，企业可以因应自身的情况有不同的实施方法。从企 业的角度来看，都希望能够有效地实施s o a ，以此为企业的长远发展带来效益， 这是企业对实施s o a 的愿景。综合不同的观点，基本可以从以下角度考虑作为 s o a 的切入点： 1 )以面向服务来构建灵活的、快速的、容易管理的高质量应用：s o a 的概念之 7 一应该是以客户、服务和流程为中心，在复杂的企业环境下通过界面的整合、 业务流程和服务等提供予用户灵活的跨系统组合的能力。利用s o a 的技术架 构，通过构件服务和流程的重复使用来搭建快速的应用。 2 )要完善 s o a 设施的建设：s o a 设施的建设能为应用间的整合提供良好的平台， 通过设施平台，使企业能够把不同厂商创建的服务整合在一起来实现应用的 松耦合。以实现服务与平台无关、位置透明的特点并进行集中的管理。这些 设施包括了： a 服务平台：它可以把应用的服务实现为与位置无关，以降低耦合度。 b 流程管理平台：主要是整合和协调应用间的服务编排，以不同的服务组 合为流程。 c 统一的界面：通过统一的用户界面，减少用户的学习成本，增加企业的 工作效率。 d 管理平台：在整合的环境中，方便地对服务、流程、设备等进行优化管 理。 3 )s o a 是构造的框架，层面包括业务、应用、技术、讯息、管理、设施等不同 的规范和方法，对这些规范和方法的了解在企业成功实施s o a 有着重要的影 响。内容如下图： 图2 - 1s o a 切入点 2 2w e b 服务概述，实现技术与特点 现时w e b 服务已经被广泛地应用在不同的领域，这主要是因为互联网的成 熟发展使得w e b 服务能够集成互联网上的异构应用来提供了一种分布式的计算 方法。它的特别之处是可以将互联网络、外联网络和内联网络的分布应用集成在 一起。由于w e b 服务的规范规定使用完全独立的编程语言，并且是独立于硬件 8 基于s o a 的中小学图书馆系统设计和实现 及操作平台，因此它是松耦合的。能够被用于s o a 的实现。 2 2 1w e b 服务的定义 w e b 服务指的是一个包含了互操作性的标准集合。这些标准不但定义了用来 通讯的协议，同时也定义了用来说明服务和服务契约的接口的格式。w e b 服务有 五个基本的标准，包括：x m l 、h t t p 、w s d l 、s o a p 、u d d i 。由于w e b 服务的基本 平台是x m l 和h t t p ，h t t p 是应用在互联网络上的标准协议。x m l 是一种语言， 用于描述客户和服务又或者组件和服务之间的交互关系。软件的通讯接口就是通 过标准的x m l 来进行描述的，w e b 服务最大的用途是发现、访问、集成和调用服 务。正因为w e b 服务是建立在一些通用的协议上( h t t p 、s o a p 、x m l 、w s d l 、u d d i ) ， 所以，如果要动态地集成就要将s o a p 、w s d l 和u d d i 结合起来，以提供一个动态 的、标准的基础结构。在w e b 服务的模型中，是由厂家将不同的服务封装成为 一个一个独立的w e b 服务，使不同的服务能提供不同种类的功能集。就这样， 用户和其它不同的厂家就可以通过绑定到h t t p 的s o a p 来访问服务。但是w e b 服 务的底层运作架构是以x m l 的格式作为标准来转变为w e b 服务的资料，利用w s d l 描述将w e b 服务的对象进行描述，因而使另一方可以透过这一描述来解释得到 的资料。再以s o a p 通过通讯协议进行内容的传送并向u d d i 搜寻或注册。 在w e b 服务的体系架构中包含有三个角色：它们就是服务提供者( s e r v i c e p r o v i d e r ) 、服务注册中心( s e r v i c er e g i s t r y ) 和服务使用者( s e r v i c e r e q u e s t o r ) 。这三个角色之间的交互是使用s o a p 协议来完成的，然后再由w s d l 来描述w e b 服务的界面调用。 2 2 2 w e b 服务的实现技术 w e b 服务的技术主要包括前面所说的五个基本标准：x m l 、h t t p 、w s d l 、s o a p 、 u d d i 。现分别说明如下： ( 1 ) x m l x m l n 3 3 ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ) ，称为可扩充套件标记语言，是一种 能让电脑解读的资讯符号，透过这些标记符号，电脑之间可以处理包含各种 资讯的档案。x m l 是一种类似h t m l 的语言，用于描述数据的语言，是由s g m l 9 语言中简化出来的。x m l 中的标记( t a g ) 是由使用者自行定义，利用) ( m l ，设 计人员可以创建文字和图形，而且还可以构建多层次、相互依存的系统、数 据树、数据、超连结和样式表类型的文档。) ( m l 的优点在于能够( a ) 有效地 解释资料( 如影音档案、化学及物理等公式、音乐符号以及其它格式) 内容。 ( b ) 在不需要下载整份文档下可以对资料中的档案进行搜寻，提高了效率。 ( c ) 有良好的扩充性、易读性。由于) ( f l 主要用于描写数据的内容，它能够 通过不同的格式描述( x s l t 、c s s 等) 来完成所需的表达格式( 如h t m l 或p d f 的格式对应) ，因此，x m l 被广泛地用于跨平台作为数据互动的型式。 ( 2 ) u d d i u d d i n 羽( u n i v e r s a ld e s c r i p t i o n ，d i s c o v e r ya n di n t e g r a t i o n ) ，是管理 w e b 服务的标准。称为统一描述、发现和集成协议，它的标准定义了w e b 服 务的发布和发现的方法。因此它包含了“描述 和“发现 两个部分。u d d i 使服务提供者将w e b 服务的详细资料和与机构有关的讯息发布到服务注册 中心，就是u d d i 的“描述 ，而它提供了一个标准予服务使用者，使它们可 以查找到w e b 服务的详细资料，就是u d d i 的“发现 。u d d i 可以让企业在 互联网上相互发现和定义业务间的交互。其中包括三个业务注册元素；( a ) 白页：记录了有关企业地址、标识以及联系方式等的讯息；( b ) 黄页：记录 了标准的分类目录；( c ) 绿页：记录了与服务有关的绑定讯息，及指向实现 技术规范的引用。u d d i 是通过s o a p 来进行讯息的传输，以w s d l 来描述w e b 服务及使用的接口。 ( 3 ) s o a p s o a p “3 1 ( s i m p l eo b j e c ta c c e s sp r o t o c 0 1 ) ，是定义w e b 服务协议的标准。 称为简单对象访问协议，它是w e b 服务的专用格式，是一种标准化的通讯 规范，通过此协议交换w e b 服务数据。s o a p 能够为网页服务器简化了由x i v l l 数据库中提取资料时进行格式化页面的时间，此外，它亦能够以x m l 的格式 使不同应用程序透过h t t p 通讯协议来交换彼此的资料，因而能够做到与程 序语言、操作平台与硬体无关。它主要是在分布式计算环境下作为讯息交换 的简单协议，它是基于x m l 的，并包含了四个部分：( a ) s o a p 的封装，封装 内容定义了所描述的讯息内容，内容包括：是由那一方面发送、由那一方面 来接受处理与及如何来处理它们的框架；( b ) 编码规则，是用于表示应用程 1 n 基于s o a 的中小学图书馆系统设计和实现 序需要使用的数据类型；( c ) s o a pr p c ，表示远程调用和应答的协定；s o a p 绑定，主要是使用底层协议交换讯息。 ( 4 ) w s d l w s d l “3 1 ( w e bs e r v i c ed e s c r i p t i o nl a n g u a g e ) ，主要用来定义服务接口。 称为w e b 服务描述语言，它是一种基于x m l 的程序语言，负责描述w e b 服 务的公共接口和如何与w e b 服务通讯和使用服务描述。也就是描述与目录 中列出的w e b 服务进行交互时要进行绑定的协议和讯息格式。对于服务的 操作和讯息一般是采用抽象的语言来进行描述，到使用的时候才将实际的协 议和讯息格式绑定到服务。因此，它主要描述服务的两个不同方面：服务的 签名( 名字和参数) ，以及服务的绑定和部署细节( 协议和位置) 。 ( 5 ) h t t p h t t p 是互联网使用的底层协议，h t t p 主要是运用互联网技术，通过网络发 送w e b 服务的协议。 j 。 2 2 3 w e b 服务模型 w e b 服务体系架构基于三种角色( 服务提供者、服务注册中心和服务请求者) 之间的交互。交互涉及发布、查找和绑定操作。这些角色和操作一起作用于w e b 服务构件：w e b 服务软体模组及其描述。在典型